JP2011214123A - Film deposition apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上に、例えば斜方蒸着法、高レートスパッタ法等により膜を形成可能な
製膜装置の技術分野に関する。
The present invention relates to a technical field of a film forming apparatus capable of forming a film on a substrate by, for example, oblique vapor deposition or high rate sputtering.
この種の装置では、例えば基板面上に形成された柱状構造物の配向方位角を均一に近づ
けることが図られる。例えば、特許文献1乃至3には、蒸着物質の蒸気が流通可能なスリ
ットが、蒸着源と被蒸着材としての基板との間に配置された装置が記載されている。或い
は、特許文献4には、蒸着源と、基板を回転可能な基板支持台との間に、移動可能なスリ
ット板が配置された装置が記載されている。ここでは特に、スリット板の移動制御と、基
板支持台の回転角度制御による蒸着物質の入射角制御とを同時に行うことによって、基板
面内における蒸着角度を均一化する技術が記載されている。
In this type of apparatus, for example, the orientation azimuth angle of a columnar structure formed on a substrate surface can be made closer to uniform. For example,
しかしながら、上述の特許文献1乃至3に記載の技術では、基板が大型化した場合に、
例えば基板面上に形成された柱状構造物の配向方位角を均一に近づけることが困難になる
という技術的問題点がある。特許文献4に記載の技術では、装置の制御が比較的複雑にな
るという技術的問題点がある。
However, in the techniques described in
For example, there is a technical problem that it becomes difficult to make the orientation azimuth of a columnar structure formed on a substrate surface close to uniform. The technique described in Patent Document 4 has a technical problem that the control of the apparatus becomes relatively complicated.
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、比較的簡便な方法により、
基板面上に形成された柱状構造物の配向方位角を均一に近づけることができる製膜装置を
提案することを課題とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, for example, and by a relatively simple method,
It is an object of the present invention to propose a film forming apparatus capable of making the orientation azimuth of a columnar structure formed on a substrate surface close to uniform.
本発明の製膜装置は、上記課題を解決するために、基板上に形成される膜を構成する膜
材料を供給する膜材料源と、前記膜材料源及び前記基板を設置するための空間を規定する
と共に、前記空間を真空に維持することが可能な真空槽と、前記空間において、前記基板
の少なくとも一部が前記膜材料源の少なくとも一部と対面するように前記基板を保持する
保持手段と、前記基板が一の方向に沿って移動するように前記保持手段を移動する移動手
段と、前記基板及び前記膜材料源間に配置され、前記一の方向と交わる方向である他の方
向に沿って延在する開口部を有するスリット板とを備え、前記開口部の端部は、前記スリ
ット板の面内において、前記他の方向から、前記開口部を通過する膜材料の前記他の方向
の角度分布の広がりを抑制する方向にずれている。
In order to solve the above problems, a film forming apparatus of the present invention includes a film material source for supplying a film material constituting a film formed on a substrate, and a space for installing the film material source and the substrate. A vacuum chamber capable of maintaining the space in a vacuum, and holding means for holding the substrate in the space so that at least a part of the substrate faces at least a part of the film material source And a moving means for moving the holding means so that the substrate moves along one direction, and another direction that is arranged between the substrate and the film material source and intersects the one direction. A slit plate having an opening extending along the edge, and the end of the opening is in the other direction of the film material passing through the opening in the plane of the slit plate. The spread of the angular distribution of It is shifted in the direction.
本発明の製膜装置によれば、膜材料源は、基板上に形成される膜を構成する膜材料を供
給する。膜材料源は、具体的には例えば、蒸着源やスパッタリングターゲット等である。
尚、本発明に係る「膜材料源」は、典型的には、点源(ポイントソース)である。
According to the film forming apparatus of the present invention, the film material source supplies the film material constituting the film formed on the substrate. Specifically, the film material source is, for example, a vapor deposition source or a sputtering target.
The “film material source” according to the present invention is typically a point source.
真空槽は、膜材料源及び基板を設置するための空間を規定すると共に、該空間を真空に
維持することが可能である。ここで、「真空槽」は、例えば、チャンバ等の箱体を表す概
念である。係る概念が担保される限りにおいて、真空槽の形状及び材質などは何ら限定さ
れない。尚、真空槽の構成材料としては、機械的、物理的及び化学的な安定性に鑑みて、
例えば金属材料、鉄鋼材料、ガラス材料、陶器又は陶磁器材料等を使用することが望まし
い。
The vacuum chamber defines a space for installing the film material source and the substrate, and can maintain the space in a vacuum. Here, the “vacuum tank” is a concept representing a box such as a chamber, for example. As long as such a concept is secured, the shape and material of the vacuum chamber are not limited. In addition, as a constituent material of the vacuum chamber, in view of mechanical, physical and chemical stability,
For example, it is desirable to use metal materials, steel materials, glass materials, ceramics or ceramic materials.
「真空」とは、大気圧より低い圧力の気体で満たされている空間の状態を包括する概念
であり、好適には、膜が基板上に形成される際の膜質に大気雰囲気中に含まれる酸素や窒
素等の不純物が影響しない程度に大気圧から減圧された空間の状態を指す。尚、係る真空
を作り出すための排気機構、排気装置又は排気システムの構成も、係る真空を作り出すこ
とが可能である限りにおいて何ら限定されない。例えば、ロータリーポンプ、メカニカル
ブースターポンプ、油拡散ポンプ又はターボ分子ポンプ等によって係る真空状態が作り出
されてもよい。或いは、これらがその排気特性などに鑑みて予備排気系及び主排気系とし
て複合的に使用されることによって真空が作り出されてもよい。
“Vacuum” is a concept encompassing the state of a space filled with a gas having a pressure lower than atmospheric pressure. Preferably, the film quality when the film is formed on the substrate is included in the air atmosphere. This refers to the state of the space reduced from atmospheric pressure to such an extent that impurities such as oxygen and nitrogen do not affect. In addition, the structure of the exhaust mechanism, exhaust apparatus, or exhaust system for creating such a vacuum is not limited as long as the vacuum can be created. For example, the vacuum state may be created by a rotary pump, a mechanical booster pump, an oil diffusion pump, a turbo molecular pump, or the like. Alternatively, a vacuum may be created by using these in combination as a preliminary exhaust system and a main exhaust system in view of the exhaust characteristics thereof.
「真空に維持する」とは、このような排気系によって排気される気体の量と、真空槽に
おける気体の漏れ量(即ち、リーク量)とが相殺する結果として、一定或いは一定とみな
し得る程度に安定した真空度に到達している状態を含む概念である。
“Maintaining a vacuum” means that the amount of gas exhausted by such an exhaust system and the amount of gas leakage (ie, the amount of leakage) in the vacuum chamber cancel each other, and can be regarded as constant or constant. It is a concept including a state where a stable vacuum degree is reached.
保持手段は、前記空間において、基板の少なくとも一部が膜材料源の少なくとも一部と
対面するように該基板を保持する。ここで、「対面して」とは、正対していることのみを
表すものではなく、膜材料源又は膜材料の飛行方向(例えば、蒸着方向)に対し、一定の
傾きをもって基板が設置されてもよい趣旨である。尚、本発明に係る「保持手段」は、こ
のように基板と膜材料源の夫々少なくとも一部が相互に対面するように基板を保持するこ
とが可能である限りにおいてその態様は何ら限定されない。
The holding means holds the substrate in the space so that at least a part of the substrate faces at least a part of the film material source. Here, “facing” does not only indicate that they are facing each other, but the substrate is installed with a certain inclination with respect to the film material source or the flight direction of the film material (for example, the deposition direction). Is also a good idea. The “holding means” according to the present invention is not limited in any way as long as it can hold the substrate such that at least a part of the substrate and the film material source face each other.
移動手段は、基板が一の方向に沿って移動するように保持手段を移動する。つまり、移
動手段は、基板が一の方向に沿って移動するように、該基板と保持手段とを一体として移
動する。
The moving means moves the holding means so that the substrate moves along one direction. That is, the moving means moves the substrate and the holding means as a single unit so that the substrate moves along one direction.
スリット板は、基板及び膜材料源間に配置され、前記一の方向と交わる方向である他の
方向に沿って延在する開口部を有する。膜材料源から放出された膜材料は、スリット板に
形成された開口部を通過するものを除いて、基板に到達することなく、該スリット板で遮
蔽される。他方、開口部を通過した膜材料は、基板と開口部との相対的な位置関係により
規定される所定の範囲内の入射角度で基板の表面に到達し、膜を形成する。
The slit plate is disposed between the substrate and the film material source, and has an opening extending along another direction that intersects the one direction. The film material released from the film material source is shielded by the slit plate without reaching the substrate except for the material that passes through the opening formed in the slit plate. On the other hand, the film material that has passed through the opening reaches the surface of the substrate at an incident angle within a predetermined range defined by the relative positional relationship between the substrate and the opening to form a film.
ここで、「他の方向」とは、典型的には、一の方向に延びる直線と他の方向に延びる直
線とが互いになす角が90度に近づくような方向を意味する。具体的には例えば、「他の
方向」は、当該製膜装置上で平面的に見て、膜材料源を中心とする円周の接線方向である
。
Here, the “other direction” typically means a direction in which an angle formed by a straight line extending in one direction and a straight line extending in the other direction approaches 90 degrees. Specifically, for example, the “other direction” is a tangential direction of the circumference centering on the film material source as viewed in plan on the film forming apparatus.
「他の方向に沿って延在する」とは、開口部の長手方向が他の方向と平行であることに
限らず、開口部の長手方向が、実践上、他の方向に沿っているとみなせる範囲内において
、他の方向から大なり小なりズレている場合も含んでよい。
“Extending along another direction” means that the longitudinal direction of the opening is not limited to being parallel to the other direction, and the longitudinal direction of the opening is practically along the other direction. In the range which can be considered, it may include the case where it is shifted by a little more or less from other directions.
本発明では特に、開口部の端部は、スリット板の面内において、前記他の方向から、開
口部を通過する膜材料の他の方向の角度分布の広がりを抑制する方向にずれている。ここ
で、「開口部を通過する膜材料の他の方向の角度分布の広がりを抑制する方向」とは、膜
材料源及び開口部の端部を結ぶ直線と、開口部の中心及び開口部の端部を結ぶ直線と、の
なす角が小さくなる(即ち、0度に近付く)方向である。
In the present invention, in particular, the end of the opening is displaced from the other direction in the plane of the slit plate in a direction that suppresses the spread of the angular distribution in the other direction of the film material passing through the opening. Here, “the direction in which the spread of the angular distribution in the other direction of the film material passing through the opening is suppressed” means the straight line connecting the film material source and the end of the opening, the center of the opening, and the opening. This is the direction in which the angle formed by the straight line connecting the end portions becomes smaller (that is, approaches 0 degree).
本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、生産効率を向上させる
観点から、比較的大きな基板上に、例えば液晶装置等の装置を一挙に複数個形成した後に
、個々の装置に分割する方法が採られることが多い。この場合、例えば斜方蒸着法、高レ
ートスパッタ法等により、基板上に膜を形成しようとすると、基板上の場所によって柱状
構造物の配向方位角や膜厚等にバラツキが生じる。これは、膜材料源が点源であることに
起因して、基板に到達する膜材料がスリット板の開口部の長手方向に角度分布を持ってい
るためである。そして、上記バラツキは、基板が大型化する程顕著になる。ここで、基板
上に形成される膜が、例えば液晶装置の配向膜である場合、上記バラツキに起因して、液
晶分子のプレチルト角にバラツキが生じる可能性がある。すると、液晶装置の表示画像の
品質が低下する可能性がある。
According to the inventor's research, the following matters have been found. That is, from the viewpoint of improving production efficiency, a method is often employed in which a plurality of devices such as liquid crystal devices are formed on a relatively large substrate at once and then divided into individual devices. In this case, when an attempt is made to form a film on the substrate by, for example, oblique vapor deposition or high-rate sputtering, the orientation azimuth and film thickness of the columnar structure vary depending on the location on the substrate. This is because the film material reaching the substrate has an angular distribution in the longitudinal direction of the opening of the slit plate due to the film material source being a point source. And the said variation becomes so remarkable that a board | substrate becomes large. Here, when the film formed on the substrate is, for example, an alignment film of a liquid crystal device, the pretilt angle of the liquid crystal molecules may vary due to the variation. Then, the quality of the display image of the liquid crystal device may be deteriorated.
しかるに本発明では、上述の如く、開口部の端部が、スリット板の面内において、前記
他の方向から、開口部を通過する膜材料の他の方向(即ち、開口部の長手方向)の角度分
布の広がりを抑制する方向にずれるように構成されている。このため、基板上に形成され
る柱状構造物の配向方位角のバラツキを抑制することができる。従って、本発明の製膜装
置によれば、スリット板の開口部の形状を工夫するという比較的簡便な方法により、基板
上に形成された柱状構造物の配向方位角を均一に近づけることができる。
However, in the present invention, as described above, the end portion of the opening portion extends from the other direction in the other direction of the film material passing through the opening portion (that is, the longitudinal direction of the opening portion) in the plane of the slit plate. It is configured to deviate in a direction that suppresses the spread of the angular distribution. For this reason, the variation in the orientation azimuth angle of the columnar structure formed on the substrate can be suppressed. Therefore, according to the film forming apparatus of the present invention, the orientation azimuth angle of the columnar structure formed on the substrate can be made uniform by a relatively simple method of devising the shape of the opening of the slit plate. .
尚、開口部の幅が、該開口部の中心から該開口部の端部に向かう程広くなるように構成
すれば、基板上に形成される膜の膜厚のバラツキをも抑制することができ、実用上非常に
有利である。また、スリット板に複数の開口部を形成すれば、成膜レートを向上させるこ
とができる。或いは、スリット板に複数の開口部を形成すると共に、該複数の開口部の幅
を比較的狭くすれば、成膜レートを低下させることなく、成膜精度を向上させることがで
きる。
Note that if the width of the opening becomes wider from the center of the opening toward the end of the opening, variations in the film thickness of the film formed on the substrate can be suppressed. It is very advantageous for practical use. Further, if a plurality of openings are formed in the slit plate, the film formation rate can be improved. Alternatively, when a plurality of openings are formed in the slit plate and the width of the plurality of openings is made relatively narrow, the film formation accuracy can be improved without reducing the film formation rate.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。 The effect | action and other gain of this invention are clarified from the form for implementing demonstrated below.
以下、本発明に係る製膜装置の実施形態を、図面に基づいて説明する。尚、以下の各図
では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするために、該各層・各部材毎
に縮尺を異ならしめている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a film forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each layer / member is made different so that each layer / member can be recognized on the drawing.
(液晶装置)
先ず、本発明に係る製膜装置により形成された無機配向膜を備えてなる液晶装置の実施
形態を、図1及び図2を参照して説明する。尚、本実施形態では、液晶装置として、駆動
回路内蔵型のアクティブマトリックス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。
(Liquid crystal device)
First, an embodiment of a liquid crystal device including an inorganic alignment film formed by a film forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, an active matrix driving type liquid crystal device with a built-in driving circuit is taken as an example of the liquid crystal device.
本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図1及び図2を参照して説明する。図
1は、本実施形態に係る液晶装置を、TFT(Thin Film Transisto
r)アレイ基板上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図であり、図
2は、図1のH−H´線断面図である。
The overall configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a liquid crystal device according to the present embodiment, which is a TFT (Thin Film Transisto).
r) FIG. 2 is a plan view seen from the side of the counter substrate together with each component formed on the array substrate, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line HH ′ of FIG.
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶装置100では、TFTアレイ基板10
及び対向基板20が対向配置されている。TFTアレイ基板10は、例えば、石英基板、
ガラス基板、シリコン基板等の基板からなり、対向基板20は、例えば、石英基板、ガラ
ス基板等の基板からなる。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封
入されており、TFTアレイ基板10と対向基板20とは画像表示領域10aの周囲に位
置するシール領域に設けられたシール材52により相互に接着されている。
1 and 2, in the
The
The
シール材52は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂や熱硬化樹脂、
又は紫外線・熱併用型硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板10
上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材52
中には、TFTアレイ基板10と対向基板20との間隔(即ち、ギャップ)を所定値とす
るためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャ
ップ材を、シール材52に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域10a
又は画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
The sealing
Alternatively, it is made of a UV / heat combination type curable resin, and the
After being applied on top, it is cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like. Sealing
Inside, a gap material such as glass fiber or glass beads for dispersing the distance (that is, the gap) between the
Or you may make it arrange | position to the peripheral area located in the periphery of the
図1において、シール材52が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域
10aを規定する遮光性の額縁遮光膜53が、対向基板20側に設けられている。但し、
このような額縁遮光膜53の一部又は全部は、TFTアレイ基板10側に内蔵遮光膜とし
て設けられてもよい。
In FIG. 1, a light-shielding frame light-shielding
A part or all of the frame
周辺領域のうち、シール材52が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、デ
ータ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板10の一辺に沿っ
て設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側にサンプリング回路7が額縁
遮光膜53に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路104は、この一辺に
隣接する2辺に沿ったシール領域の内側の額縁領域に、額縁遮光膜53に覆われるように
して設けられている。
A data
TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両
基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。これ
らにより、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的な導通をとることができ
る。更に、外部回路接続端子102と、データ線駆動回路101、走査線駆動回路104
、上下導通端子106等とを電気的に接続するための引回配線90が形成されている。
On the
A
図2において、TFTアレイ基板10上には、駆動素子である画素スイッチング用のト
ランジスタや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層
構造の詳細な構成については図2では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、IT
O(Indium Tin Oxide)を含んでなる画素電極9aが、画素毎に所定の
パターンで島状に形成されている。
In FIG. 2, on the
A
画素電極9aは、後述する対向電極21に対向するように、TFTアレイ基板10上の
画像表示領域10aに形成されている。TFTアレイ基板10における液晶層50の面す
る側の表面、即ち画素電極9a上には、配向膜16が画素電極9aを覆うように形成され
ている。尚、配向膜16、及び後述する配向膜22は、斜方蒸着法又は高レートスパッタ
法により形成された無機配向膜である。
The
対向基板20におけるTFTアレイ基板10との対向面上に、遮光膜23が形成されて
いる。遮光膜23は、例えば対向基板20における対向面上に平面的に見て、格子状に形
成されている。対向基板20において、遮光膜23によって非開口領域が規定され、遮光
膜23によって区切られた領域が、例えばプロジェクタ用のランプや直視用のバックライ
トから出射された光を透過させる開口領域となる。尚、遮光膜23をストライプ状に形成
し、該遮光膜23と、TFTアレイ基板10側に設けられたデータ線等の各種構成要素と
によって、非開口領域を規定するようにしてもよい。
A
遮光膜23上に、ITOを含んでなる対向電極21が複数の画素電極9aと対向して形
成されている。遮光膜23上に、画像表示領域10aにおいてカラー表示を行うために、
開口領域及び非開口領域の一部を含む領域に、図2には図示しないカラーフィルタが形成
されるようにしてもよい。対向基板20の対向面上における、対向電極21上には、配向
膜22が形成されている。
On the
A color filter (not shown in FIG. 2) may be formed in a region including a part of the opening region and the non-opening region. An
尚、図1及び図2に示したTFTアレイ基板10上には、これらのデータ線駆動回路1
01、走査線駆動回路104、サンプリング回路7等に加えて、複数のデータ線に所定電
圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造
途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよ
い。
The data line driving
01, a scanning
(製膜装置)
次に、本発明に係る製膜装置の実施形態について、図3乃至図5を参照して説明する。
尚、本実施形態では、製膜装置の一例として、真空蒸着装置を挙げる。
(Film forming equipment)
Next, an embodiment of a film forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, a vacuum deposition apparatus is taken as an example of the film forming apparatus.
本実施形態に係る真空蒸着装置の全体構成について、図3を参照して説明する。図3は
、本実施形態に係る真空蒸着装置の全体構成を示すブロック図である。
The overall configuration of the vacuum evaporation apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of the vacuum vapor deposition apparatus according to the present embodiment.
図3において、真空蒸着装置1は、チャンバ11、基板ユニット12、支持部材13、
蒸着源14及び制御部15を備えて構成されている。
In FIG. 3, the
A
チャンバ11は、基板ユニット12及び蒸着源14を設置するための空間11aを規定
する。チャンバ11は、ここでは図示しない、例えばロータリーポンプ等の排気系に接続
されており、空間11a内の気体が排気系により排気されることによって、空間11aが
真空に維持されている。
The
基板ユニット12は、大型基板200を保持する基板保持部材121、大型基板200
の蒸着源14に対向する側に配置され蒸着源から蒸発される蒸発物質が通過する開口部1
22aが開けられたスリット板122、及び基板保持部材121を移動可能なアクチュエ
ータ123を備えて構成されている。
The
An
The
蒸着源14は、例えばSiOやSiO2等の無機材料を保持するルツボ(図示せず)、
及び電子銃(図示せず)を備えて構成されている。動作時には、電子銃から出射される電
子ビームによって、ルツボ内の無機材料を加熱し、該無機材料を蒸発させる。
The
And an electron gun (not shown). In operation, the inorganic material in the crucible is heated by the electron beam emitted from the electron gun to evaporate the inorganic material.
制御部15は、基板200上に蒸着膜を成膜する際に、蒸着源14を制御すると共に、
基板保持部材121を移動させるようにアクチュエータ123を制御する。
The control unit 15 controls the
The
尚、本実施形態に係る「チャンバ11」、「蒸着源14」、「基板保持部材121」、
「アクチュエータ123」、「大型基板200」及び「無機材料」は、夫々、本発明に係
る「真空槽」、「膜材料源」、「保持手段」、「移動手段」、「基板」及び「膜材料」の
一例である。
The “
“
次に、大型基板200上に、本発明に係る「膜」の一例としての蒸着膜を成膜する際に
おける、大型基板200(即ち、基板保持部材121)の移動について、図4を参照して
説明する。図4は、本実施形態に係る基板の移動を示す概念図である。
Next, the movement of the large substrate 200 (that is, the substrate holding member 121) when forming the vapor deposition film as an example of the “film” according to the present invention on the
例えば、大型基板200の複数のTFTアレイ基板10となるべき領域の各々に、所定
の製造工程を経て、画素電極9a(図2参照)が形成された後に、或いは、大型基板20
0の複数の対向基板20となるべき領域の各々に、所定の製造工程を経て、対向電極21
(図2参照)が形成された後、大型基板200が基板保持部材121に固定される。
For example, after the
Through the predetermined manufacturing process, each of the regions to be the plurality of zero
After the formation (see FIG. 2), the
次に、チャンバ11内の気体が排気系により排気され、所定の真空度に到達した後に、
制御部15は、蒸着源14を制御すると共に、基板保持部材121(即ち、大型基板20
0)を、図4に矢印aで示すように、スリット板122に対してZ軸方向に沿って往復移
動するようにアクチュエータ123を制御する。
Next, after the gas in the
The control unit 15 controls the
4), the
この際、蒸着源14から飛来した蒸着材料(無機材料)が開口部122aを通過して、
大型基板200と開口部122aとの相対的な位置関係により規定される所定の範囲内の
入射角度で大型基板200の表面に到達することにより、蒸着膜(ここでは、配向膜16
又は22)が形成される。
At this time, the vapor deposition material (inorganic material) flying from the
By reaching the surface of the
Or 22) is formed.
尚、本実施形態に係る「Z軸方向」は、本発明に係る「一の方向」の一例である。また
、図4に示すように、スリット板122の開口部122aは、本発明に係る「他の方向」
の一例としてのX軸方向に沿って延在している。
The “Z-axis direction” according to the present embodiment is an example of “one direction” according to the present invention. Moreover, as shown in FIG. 4, the
As an example, it extends along the X-axis direction.
次に、スリット板122の開口部122aについて、図5を参照して説明を加える。図
5は、本実施形態に係るスリット板に開口された開口部の形状を説明するための概念図で
ある。
Next, the
図5に示すように、開口部122aの形状は、開口部122aの中心O及び端部を結ぶ
直線a1又はa2と、蒸着源14及び開口部122aの端部を結ぶ直線b1又はb2との
なす角(例えば、θ3)が、大型基板200に到達する蒸着材料のX軸方向の角度分布が
広がる方向(即ち、該なす角が90度に近付く方向)とは、逆方向(即ち、該なす角が0
度に近付く方向)になるように構成されている。
As shown in FIG. 5, the shape of the
(Direction approaching the degree).
言い換えれば、開口部122aの端部が、スリット板122の面内において、X軸方向
から、開口部122aを通過する蒸着材料のX軸方向の角度分布の広がりを抑制する方向
に、角度θ1だけずれている。ここで、角度θ1は、図5に示すように、直線a1とX軸
方向に沿う直線x1とがなす角である。
In other words, the angle θ 1 extends from the X-axis direction in the plane of the
すると、直線a1又はa2に対して垂直に入射する蒸着材料が、開口部122aを比較
的多く通過するため、大型基板200に到達する(即ち、開口部122aを通過する)蒸
着材料のX軸方向の角度分布の広がりを抑制することができる。この結果、大型基板20
0上に形成される蒸着膜を構成する柱状構造物の配向方位角のバラツキを抑制することが
できる。
Then, since the vapor deposition material incident perpendicularly to the straight line a1 or a2 passes through the
Variation in the orientation azimuth angle of the columnar structure constituting the vapor deposition film formed on 0 can be suppressed.
尚、角度θ1と、直線b1とZ軸方向に沿う直線z1とがなす角θ2とは、同程度であ
ることが望ましく、同一であることがより望ましい。
Note that the angle θ 1 and the angle θ 2 formed by the straight line b 1 and the
尚、スリット板122に開口された開口部は、図4及び図5に示した開口部122aに
限らず、例えば、図6(a)に示すような、一部分だけ曲がった形状を有する開口部12
2bや、図6(b)に示すような、円弧状の開口部122cであってもよい。図6は、本
実施形態に係るスリット板に開口された開口部の変形例を示す概念図である。
In addition, the opening part opened by the
It may be an
<第1変形例>
次に、本実施形態の製膜装置に係る第1変形例について、図7を参照して説明する。図
7は、本実施形態の第1変形例に係るスリット板に開口された開口部の形状を説明するた
めの図である。
<First Modification>
Next, the 1st modification concerning the film forming apparatus of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. FIG. 7 is a view for explaining the shape of the opening opened in the slit plate according to the first modification of the present embodiment.
図7に示すように、本変形例に係るスリット板122に開口された開口部122dの幅
は、開口部122dの中心から開口部122dの端部に向かう程広くなっている。このよ
うに構成すれば、開口部122dの中心近傍と、開口部122dの端部近傍との成膜レー
トのバラツキを抑制することができる。この結果、大型基板200上に形成される蒸着膜
の膜厚のバラツキを抑制することができる。
As shown in FIG. 7, the width of the
<第2変形例>
次に、本実施形態の製膜装置に係る第2変形例について、図8を参照して説明する。図
8は、本実施形態の第2変形例に係るスリット板に開口された開口部の形状を説明するた
めの図である。
<Second Modification>
Next, the 2nd modification concerning the film forming apparatus of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. FIG. 8 is a view for explaining the shape of the opening portion opened in the slit plate according to the second modification of the present embodiment.
図8に示すように、本変形例では、スリット板122に複数の開口部が開口されている
。例えば図8(a)に示すように、比較的幅の広い二つの開口部122eを、スリット板
122に開口すれば、成膜レートを向上させることができる。或いは、例えば図8(b)
に示すように、比較的幅の狭い二つの開口部122fを、スリット板122に開口すれば
、例えば図4又は図5に示した開口部122aが形成されたスリット板122と比べて、
成膜レートを低下させることなく、成膜精度を向上させることができる。
As shown in FIG. 8, in this modification, a plurality of openings are opened in the
As shown in FIG. 4, if two
Film formation accuracy can be improved without reducing the film formation rate.
尚、スリット板122に開口される開口部は二つに限らず、三つ以上であってよい。
In addition, the opening part opened to the
尚、実施形態では真空蒸着装置1を本発明に係る製膜装置の一例として挙げたが、本発
明は、該真空蒸着装置1に限らず、例えばスパッタリングターゲットを備えたスパッタ装
置等にも適用可能である。
In the embodiment, the
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体
から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような
変更を伴う製膜装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. Is also included in the technical scope of the present invention.
1…真空蒸着装置、10…TFTアレイ基板、11…チャンバ、12…基板ユニット、
13…支持部材、14…蒸着源、15…制御部、20…対向基板、100…液晶装置、1
21…基板保持部材、122…スリット板、122a、122b、122c、122d、
122e、122f…開口部、123…アクチュエータ、200…大型基板
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
21 ... Substrate holding member, 122 ... Slit plate, 122a, 122b, 122c, 122d,
122e, 122f ... opening, 123 ... actuator, 200 ... large substrate
Claims (5)
前記膜材料源及び前記基板を設置するための空間を規定すると共に、前記空間を真空に
維持することが可能な真空槽と、
前記空間において、前記基板の少なくとも一部が前記膜材料源の少なくとも一部と対面
するように前記基板を保持する保持手段と、
前記基板が一の方向に沿って移動するように前記保持手段を移動する移動手段と、
前記基板及び前記膜材料源間に配置され、前記一の方向と交わる方向である他の方向に
沿って延在する開口部を有するスリット板と
を備え、
前記開口部の端部は、前記スリット板の面内において、前記他の方向から、前記開口部
を通過する膜材料の前記他の方向の角度分布の広がりを抑制する方向にずれている
ことを特徴とする製膜装置。 A film material source for supplying a film material constituting the film formed on the substrate;
A vacuum chamber capable of defining a space for installing the film material source and the substrate and maintaining the space in a vacuum;
Holding means for holding the substrate such that at least a part of the substrate faces at least a part of the film material source in the space;
Moving means for moving the holding means so that the substrate moves along one direction;
A slit plate disposed between the substrate and the film material source and having an opening extending along another direction which is a direction intersecting the one direction;
The end of the opening is displaced from the other direction in the plane of the slit plate in a direction that suppresses the spread of the angular distribution of the film material passing through the opening in the other direction. A film forming apparatus.
線と、前記開口部の中心及び前記開口部の端部を結ぶ直線と、のなす角が小さくなる方向
であることを特徴とする請求項1に記載の製膜装置。 In the direction of suppressing the spread of the angular distribution, the angle formed by the straight line connecting the film material source and the end of the opening and the straight line connecting the center of the opening and the end of the opening is small. The film forming apparatus according to claim 1, wherein the film forming apparatus is a direction.
特徴とする請求項1又は2に記載の製膜装置。 3. The film forming apparatus according to claim 1, wherein a width of the opening portion becomes wider from a center of the opening portion toward an end portion of the opening portion.
か一項に記載の製膜装置。 The film forming apparatus according to claim 1, wherein the slit plate includes a plurality of the openings.
前記膜は、蒸着膜である
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の製膜装置。 The film material source is a vapor deposition source,
The said film | membrane is a vapor deposition film. The film forming apparatus as described in any one of Claims 1 thru | or 4 characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010085847A JP2011214123A (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Film deposition apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016065318A (en) * | 2015-11-26 | 2016-04-28 | 株式会社昭和真空 | Film deposition apparatus |
CN114059030A (en) * | 2020-08-05 | 2022-02-18 | 东京毅力科创株式会社 | Sputtering apparatus and film forming method |
-
2010
- 2010-04-02 JP JP2010085847A patent/JP2011214123A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016065318A (en) * | 2015-11-26 | 2016-04-28 | 株式会社昭和真空 | Film deposition apparatus |
CN114059030A (en) * | 2020-08-05 | 2022-02-18 | 东京毅力科创株式会社 | Sputtering apparatus and film forming method |
US11742190B2 (en) | 2020-08-05 | 2023-08-29 | Tokyo Electron Limited | Sputtering apparatus and film forming method |
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